一种汽车转向管柱包壳结构的制作方法

本实用新型涉及汽车转向管柱领域，具体涉及一种汽车转向管柱包壳结构。

背景技术：

汽车作为人类历史上最重要的发明之一，在人们的日常生活中发挥重要作用，汽车上的方向盘让驾驶者自由行车，而转向管柱就是实现这一功能的重要部件，然而由于转向管柱本身结构复杂，布设有大量电气管线以及复杂机械结构，需要包壳加以包裹，一方面保护转向管柱不被损坏，另一方面也保护驾驶者免受转向管柱刮碰。但是由于方向盘具有压溃部件等能够导致转向管柱变形的构件，因此需要包壳也具备适应转向管柱形变的功能，但是传统的包壳结构依赖手动调整，使用不便。

简而言之，现有的包壳结构无法自动适应转向管柱的形变，而且难以拆卸。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种汽车转向管柱包壳结构，其内部设有的卷簧能够实现包壳自动适应转向管柱形变。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型是通过以下技术方案实现：

一种汽车转向管柱包壳结构，包括转向管柱、基座、上包壳、中包壳、卷簧、以及下包壳，所述转向管柱与基座刚性固定连接，所述上包壳包裹在转向管柱外围并且位于转向管柱最上端，所述中包壳设于上包壳与下包壳之间，所述卷簧压迫中包壳紧贴上包壳的底部外侧，所述下包壳与转向管柱刚性固定连接并且位于最下端。

进一步地，中包壳横截面为C形，且缺口一侧背对驾驶者，包壳结构目的在于防止驾驶者触碰，因此仅需要在驾驶者正常驾驶过程中容易触碰的地方设有包壳结构即可，横截面为C形的中包壳不仅更加节省生产成本，而且能够为中包壳的位移提供足够空间。

进一步地，中包壳设有旋转轴和防脱挂钩，所述中包壳通过旋转轴固定在基座上，所述防脱挂钩与基座弧形边缘滑动扣合，中包壳通过旋转轴固定在基座上，能够让中包壳在一定范围内自由旋转，防脱挂钩能够保证中包壳不会从基座上脱落。

进一步地，卷簧设有构件a和构件b，所述构件a固定在中包壳上，所述构件b与基座滑动接触，卷簧用于对中包壳施加压力，保证其紧密贴合上包壳，当转向管柱发生位移时，基座对构件b施加压力，构件a对中包壳施加压力，中包壳因此紧贴上包壳。

进一步地，下包壳横截面为C形，且缺口一侧背对驾驶者，包壳结构目的在于防止驾驶者触碰，因此仅需要在驾驶者正常驾驶过程中容易触碰的地方设有包壳结构即可，横截面为C形的下包壳更加节省生产成本。

本实用新型的收益效果是：

1、卷簧对中包壳施加压力，使其紧贴上包壳的底部外表面，当转向管柱形变带动上包壳发生位移时，卷簧发生形变，中包壳依旧在卷簧的压迫下紧贴上包壳的底部外表面，实现包壳装置自动适应转向管柱为形变位移；

2、本包壳结构使用模块化基座、上包壳、中包壳、卷簧以及下包壳，而且采用防脱挂钩和旋转轴结构，方便安装以及拆卸，而且不需要盲装。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所述包壳结构示意图；

图2为卷簧结构示意图；

图3为基座、中包壳以及卷簧位置关系示意图；

图4为基座、中包壳以及卷簧位置关系剖面图；

图5为基座、中包壳以及卷簧力学分析图；

图6为上包壳运动到下极限时，卷簧和防脱挂钩位置示意图；

图7为上包壳运动到上极限时，卷簧和防脱挂钩位置示意图；

图8为上包壳运动到上极限最后端时，卷簧和防脱挂钩位置示意图；

图9为上包壳运动到下极限最后端时，卷簧和防脱挂钩位置示意图

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-转向管柱，2-基座，3-上包壳，4-中包壳，41-旋转轴，42-防脱挂钩，5-卷簧，51-构件a，52-构件b，6-下包壳。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-9所示，本实用新型为一种汽车转向管柱包壳结构，包括转向管柱1、基座2、上包壳3、中包壳4、卷簧5、以及下包壳6，转向管柱1与基座2刚性固定连接，上包壳3包裹在转向管柱1外围并且位于转向管柱1最上端，中包壳4设于上包壳3与下包壳6之间，卷簧5压迫中包壳4紧贴上包壳3的底部外侧，下包壳6与转向管柱1刚性固定连接并且位于最下端。

其中，中包壳4横截面为C形，且缺口一侧背对驾驶者，包壳结构目的在于防止驾驶者触碰，因此仅需要在驾驶者正常驾驶过程中容易触碰的地方设有包壳结构即可，横截面为C形的中包壳4不仅更加节省生产成本，且为为中包壳4的位移提供足够空间。

其中，中包壳4设有旋转轴41和防脱挂钩42，中包壳4通过旋转轴41固定在基座2上，防脱挂钩42与基座2弧形边缘滑动扣合，一方面使得中包壳4能够在一定范围内自由旋转，另一方面防止中包壳4从基座2上脱落。

其中，卷簧5设有构件a51和构件b52，构件a51固定在中包壳4上，构件b52与基座2滑动接触，卷簧5用于对中包壳4施加压力，保证其紧密贴合上包壳3，当转向管柱1发生位移时，基座2对构件b施加压力，构件a对中包壳4施加压力，中包壳4因此紧贴上包壳3。

其中，下包壳6横截面为C形，且缺口一侧背对驾驶者，包壳结构目的在于防止驾驶者触碰，因此仅需要在驾驶者正常驾驶过程中容易触碰的地方设有包壳结构即可，横截面为C形的下包壳6更加节省生产成本。

本实施例的一个具体应用为：

进行装配时，首先将基座2固定在转向管柱1上，接下来将下包壳6与转向管柱1下部刚性固定不动，接下来将上包壳固定在转向管柱的的上部，接下来将中包壳4和卷簧5固定在在基座2上，此时在卷簧的作用力下，中包壳4一直压着上包壳3，最后将方向盘装配在转向管柱1的顶端，在上述操作中，中包壳4上设有的旋转轴41固定在基座2上，防脱挂钩42与基座的弧形边缘滑动接触，能够保证中包壳在一定范围内自由转动，同时还能保证其不从基座2上脱落，所述卷簧5一端设有的构件a51固定在上包壳4上，另一端设有构件b52与基座2滑动接触，在进行中包壳4与基座2装配时，旋转轴41与防脱挂钩42对基座施加压力，旋转轴41压迫下的基座2发生形变，防脱挂钩42压迫下的基座2也发生形变，将两者扣合在一起，最终完成装配。

装配完毕后，此时卷簧5对基座2施加压力F，力矩为L1，中包壳4对卷簧5施加压力F，力矩为L2。

包壳机构进行工作，上包壳运动到下极限过程中，转向管柱1向下位移，上包壳3随之发生向下位移，上包壳3压迫中包壳4发生位移，中包壳4围绕旋转轴41转动，防脱挂钩42保证中包壳4不会从基座2上脱落，此时中包壳4压迫卷簧5上的构件a51，基座2压迫构件b52，装置下降时的机械能以弹性势能的方式存储的卷簧5内部；上包壳运动到上极限过程中，转向管柱1向上位移，上包壳3随之发生向上位移，卷簧5释放弹性势能，基座2压迫构件b52，构件a51压迫中包壳4围绕旋转轴41旋转，防脱挂钩42防止其从基座上脱落，使其紧紧抵住上包壳3；在上包壳运动到其它位置时，卷簧依旧能够按照上述原理压迫中包壳4紧紧抵住上包壳3。

上述操作中，能够实现包壳装置自动适应转向管柱为形变位移。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料过着特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。